1996, том 1, выпуск 1
СИНТЕЗ И АНАЛИЗ МАЛОГАБАРИТНЫХ ФИЛЬТРОВ НИЖНИХ ЧАСТОТ НА ГОФРИРОВАННЫХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ВОЛНОВОДАХ
А. А. Кириленко, Л. А. Рудъ, С. Л. Сенкевич, В. И. Ткаченко
5-16
В работе изучены вопросы, связанные с синтезом и анализом малогабаритных фильтров нижних частот (ФНЧ) на гофрированных волноводах без согласующих трансформаторов с произвольными высотами секций. Подробно приведен алгоритм синтеза ступенчатого прототипа и рассмотрены особенности его реализации. На основе строгих электродинамических алгоритмов построен и реализован программный комплекс синтеза и анализа характеристик ФНЧ на IBM РС. Изучено влияние внешних и внутренних параметров алгоритмов на характеристики фильтров, как в полосе пропускания, так и в полосе заграждения. Показано, что предлагаемые фильтры существенно превосходят традиционные конструкции с согласующими трансформаторами по массогабаритным характеристикам, но уступают им по широкополосности.
МОДЕЛИРОВАНИЕ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ УГОЛКОВОЭШЕЛЕТТНОГО ОТКРЫТОГО РЕЗОНАТОРА (Е-ПОЛЯРИЗАЦИЯ)
В. И. Ткаченко, А. И. Фисун
17-23
Рассмотрена двумерная задача возбуждения ОР, одно из зеркал которого составлено из двух эшелеттов. В решении задачи используется волноводная концепция удержания поля в ОР и метод обобщенной матрицы рассеяния. Дана классификация Е-поляризованных колебаний уголковоэшелоттного ОР, среди которых следует выделить так называемые квазиосновные, присущие только данному типу ОР и обладающие высокой добротностью.
ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАЛОАПЕРТУРНЫХ ДВУХ3ЕРКАЛЬНЫХ ОР С НЕОДНОРОДНОСТЯМИ
И. В. Иванченко
24-33
Статья посвящена экспериментальному исследованию электродинамических свойств малоапертурных открытых резонаторов (ОР) коротковолновой части миллиметрового диапазона с пространственной локализацией электромагнитного поля, сравнимой с длиной волны. С помощью развитого нового экспериментального метода исследования – "метода диэлектрической антенны" установлены основные закономерности и изучены особенности электромагнитных полей, формируемых в этих структурах. Рассмотрены ОР с различными типами неоднородностей внутри. Показаны способы управления пространственными характеристиками резонансного поля посредством геометрических параметров системы. Проводится сопоставительный анализ электродинамических свойств квазиоптических ОР и их короткофокусных аналогов.
П-ОБРА3НАЯ РЕЗОНАНСНАЯ ДИАФРАГМА В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ВОЛНОВОДЕ
Л. П. Мосьпан
34-40
Исследуются свойства П-образной резонансной диафрагмы в прямоугольном волноводе в сравнении с классической резонансной диафрагмой прямоугольного сечения, а также возможности повышения добротности диафрагмы путем изменения ее профиля и положения в плоскости поперечного сечения тракта.
РАСШИРЕНИЕ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ЛУЧЕВОДНЫХ ОБЛУЧАТЕЛЕЙ МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА
Г. И. Хлопов
41-45
Рассмотрено влияние фазового корректора в раскрыве квазиоптического облучателя на его диаграмму направленности. Показано, что для неискаженного расширения излучения облучателя необходимо использовать спадающие амплитудные распределения поля по раскрыву.
СВОЙСТВА КВА3ИОПТИЧЕСКОГО РЕЗОНАТОРА С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ СВЯЗИ
I. ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
Б. М. Булгаков, В. В. Гламаздин, М. П. Натаров, В. Н. Скресанов
46-53
Рассмотрена феноменологическая модель двумерного открытого резонатора, возбуждаемого через открытый конец плоскопараллельного волновода. Поле резонатора представлено в виде суперпозиции волновых пучков, а собственные потери энергии постулируются из физических соображений. Приведен пример расчета амплитуд мод колебаний, возбуждаемых в резонаторе. Показана возможность исследования в рамках простой модели основных характеристик открытых резонансных систем.
СФЕРИЧЕСКИЙ РАССЕИВАТЕЛЬ ВНУТРИ КРУГЛОГО ПОЛОГО ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЛНОВОДА
В. К. Киселев, Т. М. Кушта
54-60
Теоретически исследованы характеристики рассеяния идеально проводящего объекта сферической формы, расположенного внутри квазиоптической линии передачи миллиметровых и субмиллиметровых волн – круглого полого диэлектрического волновода (ПДВ). Получены аналитические выражения, позволяющие определить сечения обратного рассеяния и экстинкции указанного объекта через коэффициенты возбуждения основной НЕ11-моды круглого ПДВ и его геометрические параметры. Проведено сравнение полученных численных результатов с соответствующими данными для рассеяния плоской однородной волны.
К ПРОБЛЕМЕ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РАССЕЯНИЯ В КВА3ИОПТИЧЕСКОМ ВОЛНОВОДЕ
В. К. Киселев, Т. М. Кушта
61-65
Предложено новое лучевое представление электромагнитного поля внутри квазиоптической структуры – круглого полого диэлектрического волновода (ПДВ). Определены параметры, характеризующие рассеяние на физическом объекте внутри круглого ПДВ, такие как сечения экстинкции и сечение обратного рассеяния, адекватные соответствующим параметрам такого же тела в свободном пространстве в поле плоской однородной волны.
СЛОИСТАЯ СТРУКТУРА МЕТАЛЛ-ДИЭЛЕКТРИК-ПОЛУПРОВОДНИК С ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЕРИОДИЧНОСТЬЮ
В. А. Абдулкадыров
66-70
Используя метод задачи Римана-Гильберта, предложен подход к электродинамическому анализу взаимодействия электромагнитной волны с плазмой в периодической МДП структуре. В длинноволновом приближении найдено аналитическое выражение для коэффициента отражения (прохождения) плоской электромагнитной волны от периодической МДП структуры.
ГИРОМЕХАНИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭФФЕКТА ФАРАДЕЯ
В. Н. Полупанов
71-75
Описана система, которая реализует явление аналогичное эффекту Фарадея при помощи гиромеханических средств. Приведен анализ работы такой системы с использованием поляризационных матриц.
ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ В ВОЛНОВОДЕ С ПЛАЗМОЙ ГАЗОВОГО РАЗРЯДА В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТРУБКЕ
Р. И. Белоус, А. П. Моторненко
76-80
Изложены результаты экспериментальных исследований распространения электромагнитной волны трехсантиметрового диапазона в волноводе, частично заполненном плазмой СВЧ газового разряда в диэлектрической трубке. Показано увеличение степени воздействия плазмы на фазовые и мощностные характеристики электромагнитной волны с ростом толщины диэлектрической оболочки трубки. По зависимостям распространяющейся волны оценены параметры плазмы.
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДИОДОВ ГАННА НА РАБОТУ УМНОЖИТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ
Э. Д. Прохоров, С. И. Санин
81-84
Исследована зависимость эффективности умножения частоты на диоде Ганна с металлическим катодным контактом от величины произведения концентрации в активной области на ее длину n0la и высоты потенциального барьера металлического катодного контакта. Показан диапазон изменения n0la и высоты потенциального барьера металлического катодного контакта, при которых возможно эффективное умножение, а также значение n0la и высоты потенциального барьера металлического катодного контакта, при которых эффективность умножения достигает своего максимума.
АНАЛИЗ СТОХАСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ТОКА В ДИОДАХ НА ОСНОВЕ GaAs:Cr
О. В. Боцула, Э. Д. Прохоров
85-92
На основе рекомбинационной модели с однородным электрическим полем в диоде анализируются условия возникновения и существования периодических и стохастических колебаний тока в диодах на GaAs:Cr с различными внутренними параметрами (концентрация доноров и ловушек) и внешними параметрами (длина активной области диода, площадь поперечного сечения сопротивления нагрузки и др.). Определены частотные спектры стохастических колебаний тока в GaAs:Cr.
ВЛИЯНИЕ ПРОФИЛЕЙ ЛЕГИРОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА ИЗМЕРЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ V(Е) СВЧ МЕТОДОМ
Ю. В. Аркуша
93-95
Исследованы зависимости V(Е) СВЧ методом с различными профилями легирования образцов. Показано влияние инерционности междолинного перераспределения электронов и амплитуды переменной составляющей электрического поля на процессы, протекающие в образце. Восстановленные по СВЧ методике зависимости V(Е) сравниваются с аналогичными зависимостями для однородных образцов и с другими неоднородными профилями легирования.
ВЛИЯНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАТОДНОГО КОНТАКТА НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОРОТКИХ ДИОДОВ ГАННА
Ю. В. Аркуша
96-99
Рассматривались диоды Ганна с запорными и антизапорными металлическими катодными контактами на основе GaАs. Показано влияние таких контактов на величину области начального разогрева электронов у катода как при прямой, так и при обратной полярности питающего напряжения. Определены оптимальные профили легирования на анодном контакте. В диодах с докритическим легированием показана возможность получения высоких значений КПД на низких частотах и получения генерации до частот – 180-200 ГГц.
ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ ТОКООСЕДАНИЯ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ ЧЕРЕНКОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НЕРЕЛЯТИВИСТСКИМ ЭЛЕКТРОННЫМ ПОТОКОМ В ИЗОТРОПНОМ ДИЭЛЕКТРИКЕ
А. И. Цвык, А. В. Нестеренко, К. А. Пушкарев
100-106
Экспериментально исследуется влияние на электронный поток эффектов токооседания электронов в условиях возбуждения черенковского излучения. Приводятся метод и установка исследований. Выделены и исследованы процессы нейтрализации электронами поляризационного заряда диэлектрика, эффекты накопления электронного заряда и действия его на электронный поток. Устанавливается перспектива использования полученных результатов в электронике крайне высоких частот.
КОРРЕКЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ПО СПЕКТРУ ГЕНЕРАТОРА ХАОТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ
В. В. Кулик
107-112
В данной работе для управления выходным распределением интенсивности по спектру генератора хаотических колебаний предлагается воспользоваться методами, использующими линии с достаточно большим временем задержки: суммирование двух частей выходного сигнала генератора, предварительно разделенного на две части; а также взаимодействие генератора с его собственным отраженным сигналом (атодинный эффект). Показано, что использование этих методов позволяет получить практически любое распределение интенсивности по спектру.
ДИНАМИЧЕСКАЯ ФОКУСИРОВКА СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПОЛЯ В ДИССИПАТИВНОЙ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ В УСЛОВИЯХ КОГЕРЕНТНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННО-НЕОДНОРОДНОЙ НАКАЧКИ
Д. Н. Маковецкий
113-117
Предлагается метод динамической фокусировки импульсных сверхвысокочастотных гиперзвуковых сигналов, основанный на резонансном возбуждении стационарного лучеводного состояния кристалла с многоуровневыми парамагнитными центрами при непрерывной инжекции поперечно-неоднородного вспомогательного гиперзвукового поля. Приведен пример конкретной реализации метода в кристалле корунда с центрами двухвалентного никеля. Поперечный градиент акустического показателя преломления для ненасыщающего продольного гиперзвука с частотой около 40 ГГц создается пространственно-неоднородным насыщающим полем сдвиговых волн и поддерживается за счет потока энергии сдвиговых волн через спиновую систему никеля в резервуар тепловых решеточных колебаний.
ДВУХПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ПРЕСТАВЛЕНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ С КОНЕЧНОЙ СРЕДНЕВЗВЕШЕННОЙ ЭНЕРГИЕЙ
А. А. Могила, К. А. Лукин
118-124
Рассматриваются случайные сигналы с конечной средневзвешенной энергией в гильбертовых пространствах. Приводится новая вероятностная модель нестационарных случайных сигналов и их реализаций в виде двухпараметрического представления. Выделяется четыре класса случайных сигналов с конечной средневзвешенной энергией в зависимости от распределения корреляционной функции компонент их двухпараметрического представления в параметрическом пространстве.
ОТРАЖЕНИЕ ВОЛН МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ОТ ПРОВОДОВ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ
Г. И. Хлопов
125-128
Рассматриваются особенности формирования сигналов, отраженных от проводов линий электропередач, приведены выражения для ЭПР провода и данные измерений в трехмиллиметровом диапазоне.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЛЬЕФА И РАДИООПТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УЧАСТКА ПОВЕРХНОСТИ С ПОМОЩЬЮ РАДИОЛОКАТОРА С СИНТЕЗИРОВАННОЙ АПЕРТУРОЙ
Нгуен Суан Ань, Ю. В. Корниенко
129-133
С позиций статистического подхода в линейном приближении рассмотрена задача определения рельефа и радиооптических характеристик поверхности по серии ее изображений, полученных с помощью радиолокатора с синтезированной апертурой из разных участков траектории. Учитывается влияние когерентного шума и нестабильности фазы излучаемого сигнала.